汽轮机叶片叶根铣刀.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101972870A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN101972870A(43)申请公布日2011.02.16(21)申请号201010517238.3B23P15/34(2006.01)(22)申请日2010.10.25(71)申请人东方电气集团东方汽轮机有限公司地址618000四川省德阳市高新技术产业园区金沙江西路666号(72)发明人周乐安刘文泽龚双龙李登万胡剑华陈洪涛吴波金建明刘旭(74)专利代理机构成都蓉信三星专利事务所51106代理人刘克勤(51)Int.Cl.B23C5/18(2006.01)B23C3/18(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称汽轮机叶片叶根铣刀(57)摘要本发明提供一种汽轮机叶片叶根铣刀，所述汽轮机叶片的叶根型线是枞树形或菌形，铣刀的刃口型线与汽轮机叶片的叶根型线一致，所述铣刀包括合金钢刀体和硬质合金刀片，两者焊接连接，该铣刀具有多个切削齿，呈周向等分或不等分分布，相邻切削齿之间是容屑槽，所述容屑槽是螺旋槽，硬质合金刀片的容屑面是螺旋曲面。本发明将大截面硬质合金螺旋刀片及焊接技术应用于大直径型线叶根铣刀上，是一种螺旋槽结构的焊接铣刀，加工平稳、连续切削、切削力小、能有效提高加工表面的质量和加工效率；可以大范围地运用在各种直径的铣刀上，较直沟槽的硬质合金焊接刀具，加工的工件的表面粗糙度提高一个等级以上，加工效率提高一倍。CN109728ACCNN110197287001972872A权利要求书1/1页1.一种汽轮机叶片叶根铣刀，所述汽轮机叶片的叶根型线是枞树形或菌形，铣刀的刃口型线与汽轮机叶片的叶根型线一致，所述铣刀包括合金钢刀体和硬质合金刀片，两者焊接连接，该铣刀具有多个切削齿，呈周向等分或不等分分布，相邻切削齿之间是容屑槽，其特征在于：所述容屑槽是螺旋槽，硬质合金刀片的容屑面是螺旋曲面。2.根据权利要求1所述的汽轮机叶片叶根铣刀，其特征在于：所述硬质合金刀片刃部的前角为-20～15°、后角为6～12°。3.根据权利要求1所述的汽轮机叶片叶根铣刀，其特征在于：所述容屑槽的螺旋角为5～30°。4.根据权利要求1所述的汽轮机叶片叶根铣刀，其特征在于：所述合金钢刀体和硬质合金刀片的焊接方式为铜焊或银焊。5.根据权利要求1所述的汽轮机叶片叶根铣刀，其特征在于：所述枞树形轮廓形状的铣刀的容屑槽螺旋方向为左旋或右旋。6.根据权利要求1所述的汽轮机叶片叶根铣刀，其特征在于：所述菌形轮廓形状的铣刀的容屑槽螺旋方向为左旋或右旋。7.根据权利要求1所述的汽轮机叶片叶根铣刀，其特征在于：所述铣刀的加工方法是：(1)分别加工合金钢刀体和螺旋型线硬质合金刀片；(2)切削加工合金钢刀体上等分或不等分分布的容屑槽；(3)将硬质合金刀片焊接在合金钢刀体上；(4)磨削加工硬质合金刀片上的刃口，使铣刀的前刀面形成螺旋方向为左旋或右旋的螺旋曲面，铣刀多个切削刃间为周向等分分布或不等分分布结构。2CCNN110197287001972872A说明书1/4页汽轮机叶片叶根铣刀技术领域[0001]本发明涉及机械加工的切削刀具，具体是透平机械中汽轮机叶片叶根型线的机械切削加工使用的铣刀。背景技术[0002]目前，透平机械中汽轮机叶片叶根的形式主要有T型、菌型、叉型及枞树型。而枞树型叶根具有强度高，精度高及连接可靠的特点。目前越来越广泛的应用到汽轮机、燃气轮机及各种风机等动力机械中。但是该结构的加工难度相对于其他形式的叶根来说难度要大得多，其难度主要体现在叶根型线精度高，刀具制作困难。而制造该刀具的原材料普遍采用高速钢进行制造，刀具耐磨性差，寿命较短，刀具消耗很大，刀具费用居高不下。[0003]与此同时，随着大功率机组的设计与制造，叶片材料也在进行着相应的改进：叶片材料向着高合金化、高强度方向改进。有些叶片的抗拉强度已经达到了1100MPa，其硬度也达到了HRC36以上，更为严重的是该类材料均有严重的加工硬化倾向，硬化后，已加工面硬度能达到HRC50以上，使刀具发生严重磨损及崩刃现象。同时叶片材料中加入了大量的W、Mo等高速钢合金元素，产生强烈的化学扩散，进一步加剧了刀具的磨损，缩短了刀具寿命。[0004]以上现象的出现严重制约了叶片的产出，同时对刀具生产商提出了更严格的要求，有必要对刀具进行进一步的改进。[0005]以下是现有技术的几种铣刀用于切削汽轮机叶片叶根型线的缺点：[0006]硬质合金具有高硬度、高耐磨性的特点。硬质合金刀具的种类有机夹刀具，焊接刀具，整体刀具。机夹刀具由于定位精度无法保证，不适用于精加工刀具；整体硬质合金刀具由于硬质合金材料价格昂贵，成本太高，不适合用于大直径的铣刀。因此，只适用于小尺寸的汽轮机叶片叶根型线的加工。[0007]高速钢